Cheminformatica

De term chemo-informatica is gedefinieerd door F.K. Brown in 1998:

Cheminformatica combineert de wetenschappelijke werkvelden chemie en informatica. Cheminformatica kan ook worden toegepast op gegevensanalyse voor de papier-, pulp- en kleurstoffenindustrie.

Opslaan en terugvinden

De belangrijkste toepassing van cheminformatica is de opslag van informatie met betrekking tot verbindingen. Het efficiënt doorzoeken van dergelijke opgeslagen informatie omvat onderwerpen die in de computerwetenschappen worden behandeld als data mining en machine learning.

Bestandsformaten

Computers geven chemische structuren weer in gespecialiseerde formaten, zoals de op XML gebaseerde Chemical Markup Language of SMILES. Terwijl sommige formaten geschikt zijn voor visuele weergaven in 2 of 3 dimensies, zijn andere meer geschikt voor het bestuderen van fysische interacties, modellering en dockingstudies.

Virtuele bibliotheken

Chemische gegevens kunnen betrekking hebben op reële of virtuele moleculen. Virtuele verbindingen kunnen worden gebruikt om de chemische ruimte te verkennen en nieuwe verbindingen met gewenste eigenschappen te voorspellen.

Virtuele bibliotheken van klassen van verbindingen (geneesmiddelen, natuurlijke producten, diversiteit-georiënteerde synthetische producten) werden onlangs gegenereerd met behulp van het FOG-algoritme (fragment geoptimaliseerde groei).

Virtuele doorlichting

In plaats van de werkelijke chemische stoffen te testen, worden bij virtuele screening verbindingen met de computer gescreend om na te gaan welke verbindingen waarschijnlijk de gewenste eigenschappen bezitten, zoals biologische activiteit tegen een bepaald doelwit.

Kwantitatieve structuur-activiteitsrelatie (QSAR)

Dit is het voorspellen van de activiteit van verbindingen uit hun structuren. Deze studies koppelen cheminofrmatiek aan chemometrie. Chemische expertsystemen zijn ook relevant. Zij vertegenwoordigen delen van de chemische kennis in computers.